Wetenschappers ontwikkelen instrument voor de behandeling van tumorcellen in maagkanker

Nadat ze uitgebreide cellulaire heterogeniteit hadden vastgesteld, hebben onderzoekers van The University of Texas MD Anderson Cancer Center een instrument ontwikkeld dat nuttig kan zijn bij het stratificeren van patiënten met maagkanker en hen kan sturen naar effectievere behandelingsstrategieën.

Op basis van de bevindingen, gepubliceerd in Nature Medicine, ontwikkelden en valideerden de wetenschappers een genexpressiehandtekening die in staat is de overleving van patiënten beter te voorspellen dan andere klinische kenmerken.

“Om patiënten met PC beter te kunnen behandelen, moeten we eerst de populaties van uitgezaaide cellen in de peritoneale holte begrijpen,” zei co-corresponderende auteur Linghua Wang, M.D., PhD, assistent professor in de Genomische Geneeskunde. “Dit is de meest gedetailleerde analyse van deze cellen die tot nu toe is uitgevoerd. Dat is de kracht van eencellige analyse – we zijn in staat om naar elke afzonderlijke cel te kijken en een beeld van het landschap te krijgen,” voegde Wang eraan toe.

Peritoneale carcinomatose is een aandoening waarbij kankercellen infiltreren en de peritoneale, of buikholte, binnendringen, zich vasthechten aan de maag en andere organen.Dit kan voorkomen bij andere gastro-intestinale kankers, maar wordt het vaakst gezien bij patiënten met gevorderde maagkankers, waarbij ruwweg 45 procent van de patiënten op een bepaald moment met PC wordt gediagnosticeerd. De aandoening leidt tot aanzienlijke vochtophoping in de buikholte, en patiënten hebben een totale overleving van minder dan zes maanden.

“PC vertegenwoordigt een belangrijke onvervulde klinische behoefte, omdat we geen effectieve behandelingsopties voor deze patiënten beschikbaar hebben,” zei co-corresponderende auteur Jaffer Ajani, M.D., Op basis van onze bevindingen moeten we ons in de richting van profilering van deze cellen in elke patiënt bewegen om meer op maat gemaakte behandelingsopties te bieden,” voegde Anjani toe.

Voor deze studie isoleerden de onderzoekers PC-cellen uit ascitesvloeistof verzameld bij 20 patiënten met gevorderde maagkanker. Tien van de patiënten waren overlevenden op lange termijn, die meer dan een jaar na de diagnose PC overleefden, en 10 patiënten waren overlevenden op korte termijn, die minder dan zes maanden na de diagnose PC overleefden.

Na het uitvoeren van single-cell RNA-sequencing om de genexpressie te analyseren, waren de onderzoekers in staat om de eerste “kaart” van PC-cellen op te bouwen, die de verscheidenheid aan aanwezige celtypen en hun functionele toestand beschrijft. De verscheidenheid aan kankercellen binnen een tumor staat bekend als intratumor heterogeniteit en kan leiden tot mislukking van de behandeling en terugkeer, aangezien verschillende subtypes van kankercellen verschillend zullen reageren op een bepaalde therapie.

De genexpressie-informatie stelde de onderzoekers ook in staat de oorsprong van de PC-cellen te bepalen, bekend als tumorcellijn. Zij ontdekten dat, hoewel dit allemaal maagkankercellen waren, sommige afkomstig leken te zijn van cellen van de maag, terwijl andere meer leken op cellen van de darm.

“Het intrigerende aspect is dat we, door de tumorcellen te classificeren op basis van de samenstelling van de lineage, twee groepen patiënten constateerden,” zei Wang. “De meer maag-achtige PC-cellen hadden een agressief fenotype en werden geassocieerd met een kortere overleving. De meer darm-achtige PC-cellen waren echter minder agressief, en patiënten hadden een langere overleving.”

Op basis van deze bevindingen ontwikkelden de onderzoekers een gen-handtekening die de overleving van patiënten robuust beter voorspelde dan verschillende klinische kenmerken. Ze valideerden de handtekening in het tweede cohort van patiënten met gevorderde maagkanker en PC en vier grootschalige gelokaliseerde maagkankercohorten met in totaal meer dan 1300 patiënten.

De onderzoekers hopen in de toekomst de signatuur in prospectieve studies te valideren en verdere analyses van PC-cellen in meer patiënten uit te voeren om regulerende mechanismen van tumorcellijnplasticiteit en nieuwe therapeutische doelen te identificeren die kunnen worden benut om betere behandelingsopties voor patiënten te bieden.

“Dit is een belangrijke eerste stap in de richting van een beter begrip van de eencellige biologie van deze kankercellen, maar we hebben meer werk te doen. We verwachten dat het begrijpen van deze heterogeniteit op een dag kan worden gebruikt om de klinische besluitvorming te sturen die het meest gunstig is voor elke patiënt,” zei Ajani.

Dit verhaal is gepubliceerd vanuit een draadagentschap-feed zonder wijzigingen in de tekst. Alleen de kop is gewijzigd.